Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts
المخلص: أهداف البحث: كان الهدف من هذه الدراسة هو التحقيق في تأثير سعة الاهتزاز للموجات الميكانيكية بالموجات فوق الصوتية (27 كيلو هرتز) على قدرة الخلايا اللثوية البشرية على الحياة وتشكلها التي تم زرعها على مادة حيوية. طرق البحث: تم زرع الخلايا اللثوية البشرية على أطباق زرع الأنسجة وسطح سبائك التيتان...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Elsevier
2023-12-01
|
| Series: | Journal of Taibah University Medical Sciences |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1658361223000720 |
| _version_ | 1797398681449660416 |
|---|---|
| author | Mojtaba Afshari, MEng. Saeid Amini, PhD Batool Hashemibeni, PhD |
| author_facet | Mojtaba Afshari, MEng. Saeid Amini, PhD Batool Hashemibeni, PhD |
| author_sort | Mojtaba Afshari, MEng. |
| collection | DOAJ |
| description | المخلص: أهداف البحث: كان الهدف من هذه الدراسة هو التحقيق في تأثير سعة الاهتزاز للموجات الميكانيكية بالموجات فوق الصوتية (27 كيلو هرتز) على قدرة الخلايا اللثوية البشرية على الحياة وتشكلها التي تم زرعها على مادة حيوية. طرق البحث: تم زرع الخلايا اللثوية البشرية على أطباق زرع الأنسجة وسطح سبائك التيتانيوم ''تي آي 6 ايه 14 في'' في مجموعتين تشمل ثلاثة أيام وسبعة أيام من زرع الخلايا. تعرضت الخلايا لثلاث سعات اهتزاز لمدة 20 دقيقة يوميا. تم استخدام صور مجهر المسح الإلكتروني لتحديد شكل الخلايا. النتائج: لأول مرة، عند مستوى معين من سعة الاهتزاز المقارن بشدة 260 مللي وات / سم2، تم تحديد كيفية فقدان الخلايا الملتصقة اتصالها. تكاثرت الخلايا اللثوية البشرية التي تلقت مستوى معين من سعة الاهتزاز المقارن بشدة 50 مللي وات / سم2 بشكل كبير، في حين كانت السعات الأعلى لها آثارا سلبية. الاستنتاجات: أظهر مسح صور المجهر الإلكتروني للأرومات الليفية اللثوية البشرية على أقراص التيتانيوم عند مستوى معين من سعة الاهتزاز مقارنة بكثافة 50 ميغاواط / سم2 بتشكل سداسي ملحوظ، والتي كانت تسمى نمط قرص العسل في هذا البحث التجريبي، وفي اليوم السادس لوحظ أن الخلايا اللثوية البشرية تكاثرت على أطباق زرع الأنسجة بمعدل أعلى وخلايا جديدة متصلة بشكل موحد على طبقة من الخلايا. يشير هذا إلى تأثير الأنسجة الخلوية كركيزة لنمو الخلايا الليفية اللثوية البشرية الجديدة تحت الموجات فوق الصوتية منخفضة الكثافة. Abstract: Objectives: The aim of this study was to investigate the effect of the vibration amplitude of mechanical ultrasound waves (27 kHz) on the viability and morphology of human gingival fibroblasts (hGFs) when cultured on a biomaterial substrate. Method: hGFs were seeded on tissue culture plates (TCPs) and an Ti6Al4V titanium alloy surface in two groups for three days and seven days of cell culture. The cells were subjected to three vibration amplitudes for 20 min each day. Scanning electron microscope (SEM) images were used to characterize cell morphology. Results: Experiments showed that hGF cells became detached from their plates at a vibration amplitude comparable to an intensity of 260 mW/cm2. In addition, hGfs that received a vibrational amplitude comparable to an intensity of 50 mW/cm2 underwent significant proliferation proliferated significantly; however, cells receiving higher amplitudes suffered from adverse effects. Conclusions: SEM images of hGFs on titanium disks at vibration amplitude comparable to an intensity 50 mW/cm2 showed a remarkable hexagonal architecture, which we refer to as a honeycomb pattern. On day 6 the observed hGFs on TCPs, proliferated at a higher rate and new cells attached uniformly on the existing layer of cells. These data indicate the effect of cellular tissue as a substrate on the growth of new hGFs under low-intensity ultrasound. |
| first_indexed | 2024-03-09T01:29:05Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-1f4f6537eb484f5dab5dd4fe9dd91377 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 1658-3612 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-03-09T01:29:05Z |
| publishDate | 2023-12-01 |
| publisher | Elsevier |
| record_format | Article |
| series | Journal of Taibah University Medical Sciences |
| spelling | doaj.art-1f4f6537eb484f5dab5dd4fe9dd913772023-12-10T06:14:09ZengElsevierJournal of Taibah University Medical Sciences1658-36122023-12-0118614061416Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblastsMojtaba Afshari, MEng.0Saeid Amini, PhD1Batool Hashemibeni, PhD2Department of Manufacturing, Faculty of Mechanical Engineering, University of Kashan, Kashan, IranDepartment of Manufacturing, Faculty of Mechanical Engineering, University of Kashan, Kashan, IranTorabinejad Dentistry Research Center and Department of Anatomical Sciences and Molecular Biology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran; Department of Anatomical Sciences, Medical School, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iranالمخلص: أهداف البحث: كان الهدف من هذه الدراسة هو التحقيق في تأثير سعة الاهتزاز للموجات الميكانيكية بالموجات فوق الصوتية (27 كيلو هرتز) على قدرة الخلايا اللثوية البشرية على الحياة وتشكلها التي تم زرعها على مادة حيوية. طرق البحث: تم زرع الخلايا اللثوية البشرية على أطباق زرع الأنسجة وسطح سبائك التيتانيوم ''تي آي 6 ايه 14 في'' في مجموعتين تشمل ثلاثة أيام وسبعة أيام من زرع الخلايا. تعرضت الخلايا لثلاث سعات اهتزاز لمدة 20 دقيقة يوميا. تم استخدام صور مجهر المسح الإلكتروني لتحديد شكل الخلايا. النتائج: لأول مرة، عند مستوى معين من سعة الاهتزاز المقارن بشدة 260 مللي وات / سم2، تم تحديد كيفية فقدان الخلايا الملتصقة اتصالها. تكاثرت الخلايا اللثوية البشرية التي تلقت مستوى معين من سعة الاهتزاز المقارن بشدة 50 مللي وات / سم2 بشكل كبير، في حين كانت السعات الأعلى لها آثارا سلبية. الاستنتاجات: أظهر مسح صور المجهر الإلكتروني للأرومات الليفية اللثوية البشرية على أقراص التيتانيوم عند مستوى معين من سعة الاهتزاز مقارنة بكثافة 50 ميغاواط / سم2 بتشكل سداسي ملحوظ، والتي كانت تسمى نمط قرص العسل في هذا البحث التجريبي، وفي اليوم السادس لوحظ أن الخلايا اللثوية البشرية تكاثرت على أطباق زرع الأنسجة بمعدل أعلى وخلايا جديدة متصلة بشكل موحد على طبقة من الخلايا. يشير هذا إلى تأثير الأنسجة الخلوية كركيزة لنمو الخلايا الليفية اللثوية البشرية الجديدة تحت الموجات فوق الصوتية منخفضة الكثافة. Abstract: Objectives: The aim of this study was to investigate the effect of the vibration amplitude of mechanical ultrasound waves (27 kHz) on the viability and morphology of human gingival fibroblasts (hGFs) when cultured on a biomaterial substrate. Method: hGFs were seeded on tissue culture plates (TCPs) and an Ti6Al4V titanium alloy surface in two groups for three days and seven days of cell culture. The cells were subjected to three vibration amplitudes for 20 min each day. Scanning electron microscope (SEM) images were used to characterize cell morphology. Results: Experiments showed that hGF cells became detached from their plates at a vibration amplitude comparable to an intensity of 260 mW/cm2. In addition, hGfs that received a vibrational amplitude comparable to an intensity of 50 mW/cm2 underwent significant proliferation proliferated significantly; however, cells receiving higher amplitudes suffered from adverse effects. Conclusions: SEM images of hGFs on titanium disks at vibration amplitude comparable to an intensity 50 mW/cm2 showed a remarkable hexagonal architecture, which we refer to as a honeycomb pattern. On day 6 the observed hGFs on TCPs, proliferated at a higher rate and new cells attached uniformly on the existing layer of cells. These data indicate the effect of cellular tissue as a substrate on the growth of new hGFs under low-intensity ultrasound.http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1658361223000720Cell architectureHoneycomb structureStress adaptationUltrasound device |
| spellingShingle | Mojtaba Afshari, MEng. Saeid Amini, PhD Batool Hashemibeni, PhD Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts Journal of Taibah University Medical Sciences Cell architecture Honeycomb structure Stress adaptation Ultrasound device |
| title | Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts |
| title_full | Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts |
| title_fullStr | Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts |
| title_full_unstemmed | Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts |
| title_short | Effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts |
| title_sort | effect of low frequency ultrasound waves on the morphology and viability of cultured human gingival fibroblasts |
| topic | Cell architecture Honeycomb structure Stress adaptation Ultrasound device |
| url | http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1658361223000720 |
| work_keys_str_mv | AT mojtabaafsharimeng effectoflowfrequencyultrasoundwavesonthemorphologyandviabilityofculturedhumangingivalfibroblasts AT saeidaminiphd effectoflowfrequencyultrasoundwavesonthemorphologyandviabilityofculturedhumangingivalfibroblasts AT batoolhashemibeniphd effectoflowfrequencyultrasoundwavesonthemorphologyandviabilityofculturedhumangingivalfibroblasts |